文章标题：循环载荷作用下铝合金船体板架结构疲劳特性研究

文章作者：李梦伟, 刘敬喜, 赵耀, 缪素菲
关 键 字：铝合金船体;典型节点;疲劳试验;Ansys/Fe-safe;S-N曲线;疲劳寿命
文章摘要：为研究铝合金船体板架结构疲劳特性，寻求循环载荷作用下船体板架结构疲劳寿命变化规律。本文以铝合金船体板架结构为研究对象，设计制作不同节点实尺度板架模型，开展循环载荷作用下铝合金船体板架结构疲劳试验，获取试验中测点应力与循环加载次数等数据，并采用Ansys/Fe-safe平台建立模型进行疲劳仿真分析，将仿真得到节点板架S-N曲线与试验结果进行对比分析。结果表明：1）铝合金板架结构疲劳破坏模式存在一般性规律，节点2板架疲劳性能更好；2）试验与仿真得到节点板架疲劳裂纹萌生及破坏位置一致，且试验测得热点应力、循环寿命与仿真水平基本相当，揭示了节点板架结构断裂原因在于高载循环应力下产生的疲劳损伤；3）拟合得到试验与仿真S-N曲线吻合度较高，且试验曲线更偏于保守、安全。研究成果可为铝合金船体板架结构疲劳强度评估及寿命预测提供参考。